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Calculadora Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la concentración de A

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✖El coeficiente de difusión (DAB) es la cantidad de una sustancia particular que se difunde a través de una unidad de área en 1 segundo bajo la influencia de un gradiente de una unidad.ⓘ Coeficiente de difusión (DAB) [D]			+10% -10%
✖La presión total de un gas es la suma de todas las fuerzas que las moléculas de gas ejercen sobre las paredes del recipiente que lo contiene.ⓘ Presión total del gas [P_t]			+10% -10%
✖El espesor de la película es el espesor entre la pared o el límite de fase o la interfaz con el otro extremo de la película.ⓘ Espesor de la película [δ]			+10% -10%
✖La concentración del componente A en 1 es la variable que mide la concentración molar del componente A en la mezcla en el lado de alimentación del componente difusor.ⓘ Concentración del componente A en 1 [C_a1]			+10% -10%
✖La concentración del componente A en 2 es la variable que mide la concentración molar del componente A en la mezcla del otro lado del componente que se difunde.ⓘ Concentración del componente A en 2 [C_a2]			+10% -10%
✖La presión parcial media logarítmica de B es la presión parcial del componente B en términos de la media logarítmica.ⓘ Presión parcial media logarítmica de B [P_b]			+10% -10%

✖El flujo molar del componente difusor A es la cantidad de sustancia por unidad de área por unidad de tiempo.ⓘ Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la concentración de A [N_a]

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Fórmula

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Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la concentración de A

Fórmula

N a = (\frac{D \cdot P t}{δ}) \cdot (\frac{C a1 - C a2}{P b})

Ejemplo

41.44916 mol/s*m² = (\frac{0.007 m²/s \cdot 400000 Pa}{0.005 m}) \cdot (\frac{0.2074978578 mol/L - 0.2 mol/L}{101300 Pa})

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Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la concentración de A Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/(Espesor de la película))*((Concentración del componente A en 1-Concentración del componente A en 2)/Presión parcial media logarítmica de B)
N_a = ((D*P_t)/(δ))*((C_a1-C_a2)/P_b)
Esta fórmula usa 7 Variables

Variables utilizadas

Flujo molar del componente difusor A - (Medido en Mole / segundo metro cuadrado) - El flujo molar del componente difusor A es la cantidad de sustancia por unidad de área por unidad de tiempo.
Coeficiente de difusión (DAB) - (Medido en Metro cuadrado por segundo) - El coeficiente de difusión (DAB) es la cantidad de una sustancia particular que se difunde a través de una unidad de área en 1 segundo bajo la influencia de un gradiente de una unidad.
Presión total del gas - (Medido en Pascal) - La presión total de un gas es la suma de todas las fuerzas que las moléculas de gas ejercen sobre las paredes del recipiente que lo contiene.
Espesor de la película - (Medido en Metro) - El espesor de la película es el espesor entre la pared o el límite de fase o la interfaz con el otro extremo de la película.
Concentración del componente A en 1 - (Medido en Mol por metro cúbico) - La concentración del componente A en 1 es la variable que mide la concentración molar del componente A en la mezcla en el lado de alimentación del componente difusor.
Concentración del componente A en 2 - (Medido en Mol por metro cúbico) - La concentración del componente A en 2 es la variable que mide la concentración molar del componente A en la mezcla del otro lado del componente que se difunde.
Presión parcial media logarítmica de B - (Medido en Pascal) - La presión parcial media logarítmica de B es la presión parcial del componente B en términos de la media logarítmica.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Coeficiente de difusión (DAB): 0.007 Metro cuadrado por segundo --> 0.007 Metro cuadrado por segundo No se requiere conversión
Presión total del gas: 400000 Pascal --> 400000 Pascal No se requiere conversión
Espesor de la película: 0.005 Metro --> 0.005 Metro No se requiere conversión
Concentración del componente A en 1: 0.2074978578 mol/litro --> 207.4978578 Mol por metro cúbico (Verifique la conversión aquí)
Concentración del componente A en 2: 0.2 mol/litro --> 200 Mol por metro cúbico (Verifique la conversión aquí)
Presión parcial media logarítmica de B: 101300 Pascal --> 101300 Pascal No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

N_a = ((D*P_t)/(δ))*((C_a1-C_a2)/P_b) --> ((0.007*400000)/(0.005))*((207.4978578-200)/101300)

Evaluar ... ...

N_a = 41.4491645409674

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

41.4491645409674 Mole / segundo metro cuadrado --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

41.4491645409674 ≈ 41.44916 Mole / segundo metro cuadrado <-- Flujo molar del componente difusor A

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Nishan Poojary

Instituto de Tecnología y Gestión Shri Madhwa Vadiraja (SMVITM), Udupi

¡Nishan Poojary ha creado esta calculadora y 500+ más calculadoras!

Verificada por Sagar S Kulkarni

Facultad de Ingeniería Dayananda Sagar (DSCE), Bangalore

¡Sagar S Kulkarni ha verificado esta calculadora y 200+ más calculadoras!

< Difusión molar Calculadoras

Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la presión parcial de A

Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/([R]*Temperatura del gas*Espesor de la película))*ln((Presión total del gas-Presión parcial del componente A en 2)/(Presión total del gas-Presión parcial del componente A en 1))

Flujo molar del componente de difusión A para difusión equimolar con B basado en la fracción molar de A

Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/([R]*Temperatura del gas*Espesor de la película))*(Fracción molar del componente A en 1-Fracción molar del componente A en 2)

Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en las fracciones molares de A

Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/(Espesor de la película))*ln((1-Fracción molar del componente A en 2)/(1-Fracción molar del componente A en 1))

Coeficiente de transferencia de masa convectiva

Vamos Coeficiente de transferencia de masa por convección = Flujo de masa del componente de difusión A/(Concentración de masa del componente A en la mezcla 1-Concentración de masa del componente A en la mezcla 2)

< Difusión de estado estacionario Calculadoras

Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la presión parcial de A

Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la presión parcial media logarítmica

Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/([R]*Temperatura del gas*Espesor de la película))*((Presión parcial del componente A en 1-Presión parcial del componente A en 2)/Presión parcial media logarítmica de B)

Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la presión parcial de B

Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/([R]*Temperatura del gas*Espesor de la película))*ln(Presión parcial del componente B en 2/Presión parcial del componente B en 1)

Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la concentración de A

Vamos Flujo molar del componente difusor A = ((Coeficiente de difusión (DAB)*Presión total del gas)/(Espesor de la película))*((Concentración del componente A en 1-Concentración del componente A en 2)/Presión parcial media logarítmica de B)

< Fórmulas importantes en difusión Calculadoras

Difusividad por el método del tubo de Stefan

Vamos Coeficiente de difusión (DAB) = ([R]*Temperatura del gas*Presión parcial logarítmica media de B*Densidad del líquido*(Altura de la columna 1^2-Altura de la columna 2^2))/(2*Presión total del gas*Peso molecular A*(Presión parcial del componente A en 1-Presión parcial del componente A en 2)*Tiempo de difusión)

Difusividad por método de doble bulbo

Vamos Coeficiente de difusión (DAB) = ((Longitud del tubo/(Área de la sección transversal interna*Tiempo de difusión))*(ln(Presión total del gas/(Presión parcial del componente A en 1-Presión parcial del componente A en 2))))/((1/Volumen de gas 1)+(1/Volumen de gas 2))

Fuller-Schettler-Giddings para la difusividad de la fase gaseosa binaria

Vamos Coeficiente de difusión (DAB) = ((1.0133*(10^(-7))*(Temperatura del gas^1.75))/(Presión total del gas*(((Volumen de difusión atómica total A^(1/3))+(Volumen de difusión atómica total B^(1/3)))^2)))*(((1/Peso molecular A)+(1/Peso molecular B))^(1/2))

Ecuación de Chapman Enskog para la difusividad de la fase gaseosa

Vamos Coeficiente de difusión (DAB) = (1.858*(10^(-7))*(Temperatura del gas^(3/2))*(((1/Peso molecular A)+(1/Peso molecular B))^(1/2)))/(Presión total del gas*Parámetro de longitud característica^2*Integral de colisión)

Flujo molar del componente A que se difunde a través del B que no se difunde basado en la concentración de A Fórmula

¿Qué es la difusión molar?

La difusión molecular, a menudo llamada simplemente difusión, es el movimiento térmico de todas las partículas (líquidas o gaseosas) a temperaturas superiores al cero absoluto. La velocidad de este movimiento es función de la temperatura, la viscosidad del fluido y el tamaño (masa) de las partículas. La difusión explica el flujo neto de moléculas de una región de mayor concentración a una de menor concentración. Una vez que las concentraciones son iguales, las moléculas continúan moviéndose, pero como no hay gradiente de concentración, el proceso de difusión molecular ha cesado y está gobernado por el proceso de autodifusión, que se origina en el movimiento aleatorio de las moléculas. El resultado de la difusión es una mezcla gradual de material de manera que la distribución de moléculas es uniforme. Dado que las moléculas todavía están en movimiento, pero se ha establecido un equilibrio, el resultado final de la difusión molecular se denomina "equilibrio dinámico".

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